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國產(chǎn)大飛機(jī)做好系統(tǒng)集成和總體設(shè)計(jì)就很了不起

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-06-18  來源:中國科學(xué)報(bào)  作者:趙廣立  瀏覽次數(shù):30
核心提示:航空工業(yè)被譽(yù)為工業(yè)之花,是一個(gè)國家制造能力和科技創(chuàng)新的綜合體現(xiàn),大飛機(jī)更被譽(yù)為“工業(yè)皇冠上的明珠”。放眼全球,當(dāng)前只有苦心孤詣40余載的歐洲“空中客車”(Airbus)與美國空中霸主波音客機(jī)(Boeing)是最為奪目的兩顆,它們閃耀著西方發(fā)達(dá)工業(yè)的光芒。而在東方,“頭文字C”的中國大飛機(jī)剛剛啟程,它們何時(shí)能夠自由翱翔在藍(lán)色天空,牽動著國人的殷切期待。
國產(chǎn)大飛機(jī)做好系統(tǒng)集成和總體設(shè)計(jì)就很了不起 
  大飛機(jī)被譽(yù)為“工業(yè)皇冠上的明珠”。放眼全球,當(dāng)前只有“空中客車”(Airbus)與波音客機(jī)(Boeing)最為奪目,它們閃耀著西方發(fā)達(dá)工業(yè)的光芒。東方,“頭文字C”的中國大飛機(jī)剛剛啟程,它們何時(shí)能夠在藍(lán)色天空自由翱翔,牽動著國人的殷切期待。 
 
  航空工業(yè)被譽(yù)為工業(yè)之花,是一個(gè)國家制造能力和科技創(chuàng)新的綜合體現(xiàn),大飛機(jī)更被譽(yù)為“工業(yè)皇冠上的明珠”。放眼全球,當(dāng)前只有苦心孤詣40余載的歐洲“空中客車”(Airbus)與美國空中霸主波音客機(jī)(Boeing)是最為奪目的兩顆,它們閃耀著西方發(fā)達(dá)工業(yè)的光芒。而在東方,“頭文字C”的中國大飛機(jī)剛剛啟程,它們何時(shí)能夠自由翱翔在藍(lán)色天空,牽動著國人的殷切期待。

5月23日,在中國商飛設(shè)計(jì)研發(fā)中心,國家主席習(xí)近平在登上C919客機(jī)樣機(jī)體驗(yàn)之后,寄語大飛機(jī)研制隊(duì)伍:制造大飛機(jī)承載著幾代中國人的航空夢,盡管事業(yè)剛剛起步,前面的路還很長,“我們一定要有自己的大飛機(jī)”,力爭早日讓我國自主研制的大型客機(jī)在藍(lán)天翱翔。

 

挑戰(zhàn)重重

與美歐等西方發(fā)達(dá)國家相比,中國研制大飛機(jī)面臨諸多挑戰(zhàn)。我國民航飛機(jī)研制經(jīng)驗(yàn)少,產(chǎn)業(yè)鏈基礎(chǔ)較差,甚至連具備民機(jī)內(nèi)飾產(chǎn)品制造資質(zhì)的企業(yè)都沒有。這些都是橫亙在中國大飛機(jī)發(fā)展之路上的鴻溝。

“波音公司成立至今,已有近百年的歷史;空客歷史較短一些,但也已經(jīng)四十余年,況且這兩家公司在起步之初都有比較不錯(cuò)的工業(yè)基礎(chǔ)。”《航空知識》副主編王亞男在接受《中國科學(xué)報(bào)》記者采訪時(shí)說,“在我國現(xiàn)有航空工業(yè)基礎(chǔ)上發(fā)展C919這樣的大飛機(jī),任務(wù)不可謂不艱巨。”

中國航空學(xué)會飛機(jī)總體專業(yè)委員會副主任、中國商飛C919大型客機(jī)常務(wù)副總設(shè)計(jì)師陳迎春認(rèn)為,我國開展大飛機(jī)的研發(fā),遇到的挑戰(zhàn)主要體現(xiàn)在三個(gè)方面。

一是系統(tǒng)集成。C919的發(fā)動機(jī)、飛控、航電、液壓等很多機(jī)載系統(tǒng)都是國外供應(yīng)商提供的,且成分不等,有的是整系統(tǒng),有的是分系統(tǒng),“就像到菜市場買魚、買肉,要做成一席菜,還要做很多工作。”陳迎春介紹說,系統(tǒng)不是買來什么就裝什么,系統(tǒng)集成對主制造商是一個(gè)很大的挑戰(zhàn),無論是波音還是空客,在系統(tǒng)集成方面都遇到過很多問題。

二是供應(yīng)商管理。“這么多系統(tǒng)要買,要選擇物美價(jià)廉的產(chǎn)品,選擇最合適的供應(yīng)商,在確保質(zhì)量的前提下,如何與國外供應(yīng)商密切配合,確保進(jìn)度,這是不簡單的。”陳迎春認(rèn)為,供應(yīng)商的選擇與管理對主制造商來講需要很強(qiáng)的管理技能。

因?yàn)榭春弥袊嫶蟮拿駲C(jī)市場需求,許多歐美知名企業(yè)紛紛伸出“橄欖枝”,希望成為C919項(xiàng)目的供應(yīng)商。面對這一局面,中國商飛公司定下一個(gè)原則:凡是與中國企業(yè)建立合資公司的,優(yōu)先采用。在中國商飛的牽線搭橋下,包括CFM公司(世界三大民用發(fā)動機(jī)提供商之一)在內(nèi)的多家設(shè)備供應(yīng)商與國內(nèi)企業(yè)組建了16家合資企業(yè),涵蓋航電、飛控、電源、燃油和起落架等機(jī)載系統(tǒng)。業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為,此舉是中國商飛從帶動國內(nèi)民機(jī)產(chǎn)業(yè)的成長出發(fā)作出的決策,有利于提升國內(nèi)機(jī)載系統(tǒng)的配套能級。

 三是適航認(rèn)證。C919要先取得中國民航的適航證,然后再拿到美國、歐洲的適航證,才能正式進(jìn)入民機(jī)市場。“這就要求我們研制的飛機(jī)要達(dá)到國際安全標(biāo)準(zhǔn)。”陳迎春說,取得適航證對C919的研制來說是個(gè)很大的挑戰(zhàn)。

 “C919只有一條路可以走,就是集成創(chuàng)新之路,采用‘主制造商-供應(yīng)商’運(yùn)作模式,波音、空客兩大巨頭也是這么做的。”陳迎春說,“中國設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成、全球招標(biāo)、逐步提高國產(chǎn)化”的發(fā)展戰(zhàn)略,實(shí)踐證明是行之有效的。

 中國科學(xué)院院士曹春曉在接受《中國科學(xué)報(bào)》記者采訪時(shí)表示,我國在飛機(jī)新型材料的研制和生產(chǎn)上還未達(dá)到成熟階段,相當(dāng)一部分飛機(jī)材料還難以批量生產(chǎn)并達(dá)到適航要求,現(xiàn)階段只能通過進(jìn)口。這也是我國在研發(fā)大飛機(jī)之路上待解決的難題。

 

不必過于糾結(jié)“國產(chǎn)化率”

 

由于C919的發(fā)動機(jī)、飛控、航電等關(guān)鍵系統(tǒng)和設(shè)備均由國外供應(yīng)商提供,國產(chǎn)大飛機(jī)的“國產(chǎn)化率”頻遭質(zhì)疑。在王亞男看來,就目前階段而言,國產(chǎn)化率是C919不能不關(guān)注、也不必太過糾結(jié)的問題。

 “我們的航空工業(yè)發(fā)展歷程與西方不同。雖然歐美這些強(qiáng)國從發(fā)展之初也是起步于軍用,但很快就進(jìn)入了軍民共用的階段;而我國從建國以來,長期面臨巨大的國防壓力,所以我們的航空工業(yè)走的是一條軍用優(yōu)先、民用相對弱化的道路。”王亞男說,“我們現(xiàn)在發(fā)展民用大型客機(jī),等于從一張白紙開始——即使不是一張白紙,這張紙上也沒有什么美妙的圖案。”

王亞男認(rèn)為,長期的這種發(fā)展?fàn)顩r導(dǎo)致我國的航空技術(shù)主要集中于軍事需要,在民用領(lǐng)域的技術(shù)擴(kuò)散與關(guān)注不足,技術(shù)基礎(chǔ)薄弱。“以這種方式開始,我們現(xiàn)在能夠把系統(tǒng)集成和總體設(shè)計(jì)做好,就已經(jīng)很了不起了。”

系統(tǒng)集成與總體設(shè)計(jì)正是C919自主知識產(chǎn)權(quán)的體現(xiàn)。陳迎春指出,飛機(jī)的氣動外形,要經(jīng)過上萬次的風(fēng)洞試驗(yàn);飛機(jī)的總體設(shè)計(jì)、機(jī)體結(jié)構(gòu)、大部件總裝,都是我國的工程科技人員自己實(shí)驗(yàn)、制造、總裝完成的??梢哉f,“飛機(jī)的形成過程都是我們自己做的”。

“拿服裝設(shè)計(jì)師做例子,他把布變成衣服、變成時(shí)裝,形成自己的獨(dú)特風(fēng)格和品牌了,至于這個(gè)布誰織的、棉花誰種的,就沒人關(guān)心了。”陳迎春說,采用國際通行的“主制造商-供應(yīng)商”模式,按照自己對飛機(jī)的定義采購各種系統(tǒng)和設(shè)備,研制出自己的飛機(jī),這是個(gè)創(chuàng)造的過程,也是個(gè)核心的過程,體現(xiàn)了自主創(chuàng)新,這個(gè)知識產(chǎn)權(quán)在我們飛機(jī)制造商手里。

 “我們現(xiàn)在是做一個(gè)系統(tǒng)集成商和總設(shè)計(jì)商。這個(gè)工作的意義在于,飛機(jī)的設(shè)計(jì)權(quán)和修改權(quán)都在我們手上,那么按照設(shè)計(jì)技術(shù)需求向全球范圍內(nèi)的系統(tǒng)提供商采購,這樣既能保證產(chǎn)品能夠順利按節(jié)點(diǎn)完成,同時(shí)能夠通過適航許可。”王亞男認(rèn)為,在此基礎(chǔ)上研制出的C919,通過國際標(biāo)準(zhǔn)的適航認(rèn)證后,就為以后的發(fā)展打下了基礎(chǔ)。“在這個(gè)基礎(chǔ)上,才有可能去談國產(chǎn)化率逐步提高。用我們自己的技術(shù)去完成一些系統(tǒng)和設(shè)備的制造。如果沒有這部分工作,研發(fā)的產(chǎn)品不能被國際認(rèn)可,國產(chǎn)化率就無從談起。”

 曹春曉也談及國產(chǎn)化率的問題,他認(rèn)為,為了更快地達(dá)到適航要求,將國產(chǎn)大飛機(jī)投入使用,一開始國產(chǎn)化率小一點(diǎn)是可以接受的。“不過逐步提高國產(chǎn)化率的態(tài)度要堅(jiān)定,決心一定要大,一些關(guān)鍵材料必須要有我們自己的供應(yīng)商,遲早要有。”

 

賦予“頭文字C”更多意義

 

C919全稱COMAC C919,C取自中國(China)和中國商飛(COMAC)的首字母,并寓意將與空中客車(Airbus)及波音(Boeing)形成“ABC”鼎立的格局。

 陳迎春表示,大飛機(jī)現(xiàn)階段的計(jì)劃是逐步提高國產(chǎn)化率。“這個(gè)不可能一蹴而就,畢竟我們技術(shù)基礎(chǔ)還不能與西方發(fā)達(dá)國家已有長期技術(shù)積累相比。但是國產(chǎn)發(fā)動機(jī)現(xiàn)在開始著手研制了,這需要時(shí)間,也許幾年,也許十幾年以后,我們就能為大飛機(jī)裝上‘中國心’”。

 材料方面,曹春曉告訴記者,國產(chǎn)大飛機(jī)的首批甚至前幾批投產(chǎn),可以從國外進(jìn)口材料,這可以視為是合理的。“但有一點(diǎn),我們不能一味靠買國外材料,這是不合適的,遲早會受制于人。我們要千方百計(jì),盡最大努力,盡快做到自主生產(chǎn),特別是關(guān)鍵材料。”

“全球采購供應(yīng)商名單里,一定要有中國的材料供應(yīng)商。”曹春曉說,“今天沒有,明天要有;明天沒有,后天一定要有。一定要有這樣的認(rèn)識。這是我的建議。”

曹春曉還指出,中國大飛機(jī)的發(fā)展之路,面臨的困難可能比當(dāng)年空中客車還要大,“空客、波音兩家不會心甘情愿地看到我們C系列的崛起,我們在發(fā)展過程中會遇到競爭對手各方面的阻擊,這一點(diǎn)我們要做好思想準(zhǔn)備。”

此外,曹春曉認(rèn)為還需要做好另一種準(zhǔn)備:“C919除了技術(shù)上的困難,還有商業(yè)上的困難。當(dāng)然,我們一定要有信心、有決心,一定要把這件事做到底,直到擁有我們自己的大飛機(jī)。”

王亞男認(rèn)為“ABC”的提法是一個(gè)高遠(yuǎn)的目標(biāo),要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),需要很多努力。而對于中國商飛的大飛機(jī)研制工作,“我們既要關(guān)注,又要寬容”。

“C919作為第一代大飛機(jī),可能要經(jīng)歷很多挫折,如果我們能夠一步步走下去,不斷遇到問題、解決問題,從困難中找到希望,那么這項(xiàng)工作就已經(jīng)太難得了。”王亞男說,要給大飛機(jī)研制工作以寬容和包容,要有信心也要有耐心。

“我們不能指望C919必須一炮走紅。有可能919不行,920可能也不行,還有921、922。大飛機(jī)是國家戰(zhàn)略,即使經(jīng)歷種種挫折,也要一直走下去。”王亞男說,“如果中國不希望20年或者50年后依然大量采購西方的飛機(jī),或者西方的飛機(jī)仍然統(tǒng)治中國的天空,中國就得朝這方向堅(jiān)定不移地走下去。”

 
關(guān)鍵詞: 大飛機(jī) 空中客車
 
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